Петизмерният свят на Кеплер-Нютон
Резюме: Работата представя петизмерния свят на Кеплер-Нютон, който съдържа освен три пространствени измерения още две времеви измерения. Орбиталното време на планетата е инвариантно и симетрично, но космологичното време не е инвариантно, това е времето на съществуване на планетата. Ортогоналните вектори на двумерното време образуват обвивка (повърхност), която ограничава пространството, в което се извършва цялата жизнена дейност на дадена система. В същото време, движейки се по координатата на космологичното време, е възможно да се извършват времеви измествания, присъщи на паранормалните явления, без да се изпада в логически противоречия, свързани с причинно-следствени връзки между събития, случващи се в псевдоциклично инвариантно време. За математическото описание на неравновесни, неинтегрируеми процеси, създаването и унищожаването на частици се предлага да се използва спектралното представяне на структурните функции на частиците, извършено от професор Л. Сапогин в Единната квантова теория. Разглежда се нарушението на принципа на еквивалентност на масите при неравновесни процеси.
Ключови думи: орбитално и космологично време, времеви хоризонт, инвариантен и неинвариантен процес, неинтегрируема система, бифуркационни точки, принцип на масова еквивалентност.
Уважаеми читателю! В тази статия бих искал да прехвърля мост от 16-17 век до нашето време и да покажа, че физическите закони, родени от великите умове на миналото въз основа на изучаването на природата, не са загубили своята актуалност днес. Става дума за третия закон на Кеплер, формулиран от него въз основа на дългогодишни астрономически наблюдения от Тихо Бреге. Законът гласи: „Отношението на квадратите на периодите на всеки две планети е равно на отношението на кубовете на техните големи елиптични полуосиорбити, по които се въртят около централното тяло. От това следва, че съотношението на куба на радиуса на орбитата към квадрата на периода на въртене на планетата е постоянна стойност K= R³/ T², или чрез заместване на стойността на средната скорост на въртене v = 2πR/ T получаваме: v²R = K, където K е константата на Кеплер. Кеплер изчислява стойностите на K за всички планети в слънчевата система, които са му известни:
K = ( 3,33 - 3,35 )10²⁴ km³/година².
Пространството в закона на Кеплер има тройно измерение, което геометрично съответства на сферичната форма на конструкцията на Вселената. За наблюдател, поставен в центъра на сферата, пространството визуално ще изглежда триизмерно.
Времето в закона на Кеплер има двойно измерение. От една страна, той отчита периода на въртене на планетата около централната звезда и в този смисъл е цикличен, обратим и инвариантен. От друга страна, "космологичното" време отчита продължителността на съществуването на планетата, т.е. времето, през което планетата е извървяла целия си еволюционен път във Вселената. Като такова, космологичното време не е нито обратимо, нито инвариантно. Ако T е времето на едно завъртане на планетата около центъра на тежестта, тогава t = T x N (където N е броят на завъртанията) е космологичното време. Това е времето на еволюцията на планетата за целия период на нейното съществуване.
И. Пригожин и И. Стенгерс обърнаха внимание на двойствената природа на времето [2]. Те пишат: „Трябва да надхвърлим концепцията за времето като параметър, описващ движението на отделните системи. В хармоничните осцилатори (класически и квантови) времето е еднозначно
свързано със законите на движението, но в неинтегрируемите системи времето играе двойна роля. Ако стабилните системи се свързват с концепцията за детерминирано симетрично време, тогава нестабилните хаотични системи се свързватс понятието вероятностно време, предполагащо нарушаване на симетрията между миналото и бъдещето. Предвид гореизложеното, при описване и моделиране на реални процеси е необходимо първо да се установят критични точки (бифуркационни точки), при които поведението на системата става нестабилно. Космологичното време (времето на съществуване и еволюция на системата) трябва да бъде разделено на сегменти - времеви хоризонти. Времето на хоризонта е времето, през което можем да прогнозираме траекторията на развитие на системата, след което първоначалното състояние на системата вече не може да служи като основа за прогнозиране. За разлика от космологичното време ( t ), времето на въртене на планета в стационарна орбита около центъра на тежестта ( T ) може да се счита за детерминистично и именно това време най-често използваме в конвенционалните експерименти. Участие в равновесни системи
петото измерение ( t ) в описанието на реалните процеси е много малко, но с петото измерение движението на планетата става подобно на класическото движение по спирала, образуваща тор.
Половин век след Кеплер Нютон въвежда сили в пространствения модел на Вселената [1]. Пространството на Вселената се оформя от силите на гравитацията
и инерция, действаща според квадратичните закони на взаимодействие между
тела (законите на Кулон и Кавендиш). Нютон, след като формулира своите закони за динамиката и закона за всемирното притегляне, получава третия закон на Кеплер, като следствие от закона за всеобщото притегляне и втория закон за динамиката във формата:
K=GM m gr./m in. = R³ / T² , (2) където:
м гр. – масата на планетата е гравитационна, взаимодействайки със Слънцето, маса М, създава центростремителна сила на привличане;
влизам – масата на планетата е инерционна, тя се върти по окръжност с радиус R, създава центробежна сила на отблъскване;
Ре разстоянието от центъра на планетата до центъра на Слънцето;
T е периодът на въртене на планетата около Слънцето;
G е гравитационната константа.
Айнщайн в общата теория на относителността (ОТО) предложи нова интерпретация на ускорението. Ускорението, което Нютоновата физика обяснява по отношение на гравитационното взаимодействие, се разглежда в общата теория на относителността като резултат от изкривено пространство-време, докато инерционното движение съответства на случая на „плоско пространство-време“ [3] В същото време реалното, космологично време, което беше включено във втория закон на Нютон, изчезна от разглеждане. В такава Вселена не може да има раждане на частици, това е Вселена без развитие [2]. За разлика от четириизмерния свят на Минковски, петизмерния свят на Калуц-Клайн и други n-измерни светове, с които съвременните учени оперират, описвайки реалността, петизмерният свят на Кеплер-Нютон съдържа освен три измерения на пространството и две измерения на времето. Извитите измерения на Вселената, въведени в научна употреба от математика Оскар Клайн и илюстрирани с градински маркуч, нямат нищо общо с физическата реалност [4]. В този случай формата на този маркуч ще зависи от съотношението на скоростите: орбиталната скорост на Земята около Слънцето и скоростта на Земята,
заедно с цялата слънчева система до центъра на галактиката и в крайна сметка далеч от времето. Орбиталното време (T) и космологичното време (t) ще определят съответно сечението на маркуча и неговата дължина, т.е. пространствена конфигурация. Инвариантността на хода на физическите процеси в земни условия, дължаща се на орбиталното, циклично време (T), далеч не изчерпва възможния ход на развитието на процесите на Земята, освен това еволюцията на Земята, раждането на нови частици и цели системи не се дължи наинтегрируемо и неинвариантно космологично време (t).
Във физиката е общоприето, че структурната функция на частиците може да бъде записана или като функция на времето (времево представяне), или като функция на амплитудата на хармоничните компоненти като функция на честотата (спектрално представяне). Тези представяния са еквивалентни само за симетрични, инвариантни процеси, когато времето е недвусмислено свързано с движението. Когато се описват процеси, които излизат извън времевия хоризонт, свързани с раждането или смъртта на частици, е необходимо да се използва спектралното представяне. Именно това представяне използва професор Л. Сапогин при описание на процесите на създаване и унищожаване на електрони в Единната квантова теория [5].
Да се върнем в света на Кеплер-Нютон. Уравнението на Нютон (2) и законът на Кеплер са идентични само когато описват инерционното движение на системата. В този случай уравнението на Нютон изисква изпълнението на допълнителни условия:
1) планетата има гравитационни и инерционни маси;
2) едновременно действие на гравитационни и инерционни сили.
Ако се наруши равенството на силите, действащи върху планетите, върху техните орбити се наслагват различни видове смущения, движението става неравномерно и процесът не е балансиран. Именно в такива условия се намира Меркурий, най-близката до Слънцето планета. В сравнение с планетите от централната група, като Венера, Земя, Марс, Юпитер, които се движат по стабилни орбити, стойността на константата на Кеплер за Меркурий (K=3,33) е по-малка от стойността на K за планетите от централната група (K=3,35) с един процент. Тъй като стойността на K зависи от съотношението на масите, гравитационни към инерционни, може да се твърди, че за Меркурий принципът на масовата еквивалентност е нарушен.
"Принципът на еквивалентността", формулиран от А. Айнщайнвъз основа на множество експерименти на R. Von Eötvös, който установи, че при земни условия инерционната маса (която определя ускорението на тялото под действието на
дадена сила) и гравитационната маса (която определя гравитационните сили между телата) винаги са точно равни [6] . На примера на Меркурий може да се види, че за неравновесни системи разликата между инерционната маса и гравитационната маса може да достигне 1%. Тъй като в Слънчевата система Меркурий е най-близката планета до центъра на тежестта, може да се предположи, че нарушаването на "принципа на еквивалентност" с повече от 1% води до необратими последици и системата става нежизнеспособна. Планетата се разкъсва, когато поради влиянието на космическата среда нейната инерционна маса надвишава гравитационната с повече от 1%.
В заключение бих искал още веднъж да отбележа, че петизмерният свят на Кеплер-Нютон и днес в 21 век дава храна за размисъл на науката. През 1935 г. S.D. Броуд [7] се осмели да обясни паранормалните явления, по-специално проникването и „изместването на времето“, като постулира двуизмерното време. Неговото предположение не беше разбрано с оглед на очевидния парадокс: съществуването на едно и също събитие в миналото, настоящето и бъдещето време. Но съществуването на инвариантно, циклично време и неинвариантно космологично време, които формират времевата обвивка на целия жизнен цикъл на системата, позволява да се избегне парадокса на едновременността на събитието. Движението по координатата на космологичното време не влияе върху последователността на събитията в цикличното време.
1. "Физика на космоса", Москва, "Съветска енциклопедия", 1986 г.
2. И.Пригожин, И.Стенгерс, "Време, хаос, квант", Москва, "Прогрес", 1994г.
3. Айнщайн Алберт, "Трудове по теория на относителността", Санкт Петербург, "Амфора"
4. Грийн Брайън,"Елегантна вселена", Москва, URSS, 2004 г
5. Сапогин Л.Г., Рябов Ю.А., Бойченко В.А., "Единна квантова теория и нов източник на енергия", Archer Enterprises, Женева, Ню Йорк, САЩ, 2005 г.
6. Едингтън Артър, "Пространство, време и гравитация", М., URSS, 2003 г.
7. Дж. Уитроу, "Естествената философия на времето", М., URSS, 2004 г.